include/openflow/openflow.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira Networks.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /* OpenFlow: protocol between controller and datapath. */
  18
  19 #ifndef OPENFLOW_OPENFLOW_H
  20 #define OPENFLOW_OPENFLOW_H 1
  21
  22 #include "openvswitch/types.h"
  23
  24 #ifdef SWIG
  25 #define OFP_ASSERT(EXPR)        /* SWIG can't handle OFP_ASSERT. */
  26 #elif !defined(__cplusplus)
  27 /* Build-time assertion for use in a declaration context. */
  28 #define OFP_ASSERT(EXPR)                                                \
  29         extern int (*build_assert(void))[ sizeof(struct {               \
  30                     unsigned int build_assert_failed : (EXPR) ? 1 : -1; })]
  31 #else /* __cplusplus */
  32 #include <boost/static_assert.hpp>
  33 #define OFP_ASSERT BOOST_STATIC_ASSERT
  34 #endif /* __cplusplus */
  35
  36 /* Version number:
  37  * Non-experimental versions released: 0x01
  38  * Experimental versions released: 0x81 -- 0x99
  39  */
  40 /* The most significant bit being set in the version field indicates an
  41  * experimental OpenFlow version.
  42  */
  43 #define OFP_VERSION   0x01
  44 #define OFP10_VERSION 0x01
  45
  46 #define OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN 32
  47 #define OFP_MAX_PORT_NAME_LEN  16
  48
  49 #define OFP_TCP_PORT  6633
  50 #define OFP_SSL_PORT  6633
  51
  52 #define OFP_ETH_ALEN 6          /* Bytes in an Ethernet address. */
  53
  54 /* Port numbering.  Physical ports are numbered starting from 1. */
  55 enum ofp_port {
  56     /* Maximum number of physical switch ports. */
  57     OFPP_MAX = 0xff00,
  58
  59     /* Fake output "ports". */
  60     OFPP_IN_PORT    = 0xfff8,  /* Send the packet out the input port.  This
  61                                   virtual port must be explicitly used
  62                                   in order to send back out of the input
  63                                   port. */
  64     OFPP_TABLE      = 0xfff9,  /* Perform actions in flow table.
  65                                   NB: This can only be the destination
  66                                   port for packet-out messages. */
  67     OFPP_NORMAL     = 0xfffa,  /* Process with normal L2/L3 switching. */
  68     OFPP_FLOOD      = 0xfffb,  /* All physical ports except input port and
  69                                   those disabled by STP. */
  70     OFPP_ALL        = 0xfffc,  /* All physical ports except input port. */
  71     OFPP_CONTROLLER = 0xfffd,  /* Send to controller. */
  72     OFPP_LOCAL      = 0xfffe,  /* Local openflow "port". */
  73     OFPP_NONE       = 0xffff   /* Not associated with a physical port. */
  74 };
  75
  76 enum ofp_type {
  77     /* Immutable messages. */
  78     OFPT_HELLO,               /* Symmetric message */
  79     OFPT_ERROR,               /* Symmetric message */
  80     OFPT_ECHO_REQUEST,        /* Symmetric message */
  81     OFPT_ECHO_REPLY,          /* Symmetric message */
  82     OFPT_VENDOR,              /* Symmetric message */
  83
  84     /* Switch configuration messages. */
  85     OFPT_FEATURES_REQUEST,    /* Controller/switch message */
  86     OFPT_FEATURES_REPLY,      /* Controller/switch message */
  87     OFPT_GET_CONFIG_REQUEST,  /* Controller/switch message */
  88     OFPT_GET_CONFIG_REPLY,    /* Controller/switch message */
  89     OFPT_SET_CONFIG,          /* Controller/switch message */
  90
  91     /* Asynchronous messages. */
  92     OFPT_PACKET_IN,           /* Async message */
  93     OFPT_FLOW_REMOVED,        /* Async message */
  94     OFPT_PORT_STATUS,         /* Async message */
  95
  96     /* Controller command messages. */
  97     OFPT_PACKET_OUT,          /* Controller/switch message */
  98     OFPT_FLOW_MOD,            /* Controller/switch message */
  99     OFPT_PORT_MOD,            /* Controller/switch message */
 100
 101     /* Statistics messages. */
 102     OFPT_STATS_REQUEST,       /* Controller/switch message */
 103     OFPT_STATS_REPLY,         /* Controller/switch message */
 104
 105     /* Barrier messages. */
 106     OFPT_BARRIER_REQUEST,     /* Controller/switch message */
 107     OFPT_BARRIER_REPLY,       /* Controller/switch message */
 108
 109     /* Queue Configuration messages. */
 110     OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST,  /* Controller/switch message */
 111     OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY     /* Controller/switch message */
 112 };
 113
 114 /* Header on all OpenFlow packets. */
 115 struct ofp_header {
 116     uint8_t version;    /* OFP_VERSION. */
 117     uint8_t type;       /* One of the OFPT_ constants. */
 118     ovs_be16 length;    /* Length including this ofp_header. */
 119     ovs_be32 xid;       /* Transaction id associated with this packet.
 120                            Replies use the same id as was in the request
 121                            to facilitate pairing. */
 122 };
 123 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_header) == 8);
 124
 125 /* OFPT_HELLO.  This message has an empty body, but implementations must
 126  * ignore any data included in the body, to allow for future extensions. */
 127 struct ofp_hello {
 128     struct ofp_header header;
 129 };
 130
 131 #define OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN   128
 132
 133 enum ofp_config_flags {
 134     /* Handling of IP fragments. */
 135     OFPC_FRAG_NORMAL   = 0,  /* No special handling for fragments. */
 136     OFPC_FRAG_DROP     = 1,  /* Drop fragments. */
 137     OFPC_FRAG_REASM    = 2,  /* Reassemble (only if OFPC_IP_REASM set). */
 138     OFPC_FRAG_NX_MATCH = 3,  /* Make first fragments available for matching. */
 139     OFPC_FRAG_MASK     = 3,
 140
 141     /* TTL processing - applicable for IP and MPLS packets. */
 142     OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER = 1 << 2, /* Send packets with invalid TTL
 143                                                 to the controller. */
 144 };
 145
 146 /* Switch configuration. */
 147 struct ofp_switch_config {
 148     struct ofp_header header;
 149     ovs_be16 flags;             /* OFPC_* flags. */
 150     ovs_be16 miss_send_len;     /* Max bytes of new flow that datapath should
 151                                    send to the controller. */
 152 };
 153 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_switch_config) == 12);
 154
 155 /* Capabilities supported by the datapath. */
 156 enum ofp_capabilities {
 157     OFPC_FLOW_STATS     = 1 << 0,  /* Flow statistics. */
 158     OFPC_TABLE_STATS    = 1 << 1,  /* Table statistics. */
 159     OFPC_PORT_STATS     = 1 << 2,  /* Port statistics. */
 160     OFPC_STP            = 1 << 3,  /* 802.1d spanning tree. */
 161     OFPC_RESERVED       = 1 << 4,  /* Reserved, must not be set. */
 162     OFPC_IP_REASM       = 1 << 5,  /* Can reassemble IP fragments. */
 163     OFPC_QUEUE_STATS    = 1 << 6,  /* Queue statistics. */
 164     OFPC_ARP_MATCH_IP   = 1 << 7   /* Match IP addresses in ARP
 165                                       pkts. */
 166 };
 167
 168 /* Flags to indicate behavior of the physical port.  These flags are
 169  * used in ofp_phy_port to describe the current configuration.  They are
 170  * used in the ofp_port_mod message to configure the port's behavior.
 171  */
 172 enum ofp_port_config {
 173     OFPPC_PORT_DOWN    = 1 << 0,  /* Port is administratively down. */
 174
 175     OFPPC_NO_STP       = 1 << 1,  /* Disable 802.1D spanning tree on port. */
 176     OFPPC_NO_RECV      = 1 << 2,  /* Drop all packets except 802.1D
 177                                      spanning tree packets. */
 178     OFPPC_NO_RECV_STP  = 1 << 3,  /* Drop received 802.1D STP packets. */
 179     OFPPC_NO_FLOOD     = 1 << 4,  /* Do not include this port when flooding. */
 180     OFPPC_NO_FWD       = 1 << 5,  /* Drop packets forwarded to port. */
 181     OFPPC_NO_PACKET_IN = 1 << 6   /* Do not send packet-in msgs for port. */
 182 };
 183
 184 /* Current state of the physical port.  These are not configurable from
 185  * the controller.
 186  */
 187 enum ofp_port_state {
 188     OFPPS_LINK_DOWN   = 1 << 0, /* No physical link present. */
 189
 190     /* The OFPPS_STP_* bits have no effect on switch operation.  The
 191      * controller must adjust OFPPC_NO_RECV, OFPPC_NO_FWD, and
 192      * OFPPC_NO_PACKET_IN appropriately to fully implement an 802.1D spanning
 193      * tree. */
 194     OFPPS_STP_LISTEN  = 0 << 8, /* Not learning or relaying frames. */
 195     OFPPS_STP_LEARN   = 1 << 8, /* Learning but not relaying frames. */
 196     OFPPS_STP_FORWARD = 2 << 8, /* Learning and relaying frames. */
 197     OFPPS_STP_BLOCK   = 3 << 8, /* Not part of spanning tree. */
 198     OFPPS_STP_MASK    = 3 << 8  /* Bit mask for OFPPS_STP_* values. */
 199 };
 200
 201 /* Features of physical ports available in a datapath. */
 202 enum ofp_port_features {
 203     OFPPF_10MB_HD    = 1 << 0,  /* 10 Mb half-duplex rate support. */
 204     OFPPF_10MB_FD    = 1 << 1,  /* 10 Mb full-duplex rate support. */
 205     OFPPF_100MB_HD   = 1 << 2,  /* 100 Mb half-duplex rate support. */
 206     OFPPF_100MB_FD   = 1 << 3,  /* 100 Mb full-duplex rate support. */
 207     OFPPF_1GB_HD     = 1 << 4,  /* 1 Gb half-duplex rate support. */
 208     OFPPF_1GB_FD     = 1 << 5,  /* 1 Gb full-duplex rate support. */
 209     OFPPF_10GB_FD    = 1 << 6,  /* 10 Gb full-duplex rate support. */
 210     OFPPF_COPPER     = 1 << 7,  /* Copper medium. */
 211     OFPPF_FIBER      = 1 << 8,  /* Fiber medium. */
 212     OFPPF_AUTONEG    = 1 << 9,  /* Auto-negotiation. */
 213     OFPPF_PAUSE      = 1 << 10, /* Pause. */
 214     OFPPF_PAUSE_ASYM = 1 << 11  /* Asymmetric pause. */
 215 };
 216
 217 /* Description of a physical port */
 218 struct ofp_phy_port {
 219     ovs_be16 port_no;
 220     uint8_t hw_addr[OFP_ETH_ALEN];
 221     char name[OFP_MAX_PORT_NAME_LEN]; /* Null-terminated */
 222
 223     ovs_be32 config;        /* Bitmap of OFPPC_* flags. */
 224     ovs_be32 state;         /* Bitmap of OFPPS_* flags. */
 225
 226     /* Bitmaps of OFPPF_* that describe features.  All bits zeroed if
 227      * unsupported or unavailable. */
 228     ovs_be32 curr;          /* Current features. */
 229     ovs_be32 advertised;    /* Features being advertised by the port. */
 230     ovs_be32 supported;     /* Features supported by the port. */
 231     ovs_be32 peer;          /* Features advertised by peer. */
 232 };
 233 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_phy_port) == 48);
 234
 235 /* Switch features. */
 236 struct ofp_switch_features {
 237     struct ofp_header header;
 238     ovs_be64 datapath_id;   /* Datapath unique ID.  The lower 48-bits are for
 239                                a MAC address, while the upper 16-bits are
 240                                implementer-defined. */
 241
 242     ovs_be32 n_buffers;     /* Max packets buffered at once. */
 243
 244     uint8_t n_tables;       /* Number of tables supported by datapath. */
 245     uint8_t pad[3];         /* Align to 64-bits. */
 246
 247     /* Features. */
 248     ovs_be32 capabilities;  /* Bitmap of support "ofp_capabilities". */
 249     ovs_be32 actions;       /* Bitmap of supported "ofp_action_type"s. */
 250
 251     /* Port info.*/
 252     struct ofp_phy_port ports[0];  /* Port definitions.  The number of ports
 253                                       is inferred from the length field in
 254                                       the header. */
 255 };
 256 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_switch_features) == 32);
 257
 258 /* What changed about the physical port */
 259 enum ofp_port_reason {
 260     OFPPR_ADD,              /* The port was added. */
 261     OFPPR_DELETE,           /* The port was removed. */
 262     OFPPR_MODIFY            /* Some attribute of the port has changed. */
 263 };
 264
 265 /* A physical port has changed in the datapath */
 266 struct ofp_port_status {
 267     struct ofp_header header;
 268     uint8_t reason;          /* One of OFPPR_*. */
 269     uint8_t pad[7];          /* Align to 64-bits. */
 270     struct ofp_phy_port desc;
 271 };
 272 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_port_status) == 64);
 273
 274 /* Modify behavior of the physical port */
 275 struct ofp_port_mod {
 276     struct ofp_header header;
 277     ovs_be16 port_no;
 278     uint8_t hw_addr[OFP_ETH_ALEN]; /* The hardware address is not
 279                                       configurable.  This is used to
 280                                       sanity-check the request, so it must
 281                                       be the same as returned in an
 282                                       ofp_phy_port struct. */
 283
 284     ovs_be32 config;        /* Bitmap of OFPPC_* flags. */
 285     ovs_be32 mask;          /* Bitmap of OFPPC_* flags to be changed. */
 286
 287     ovs_be32 advertise;     /* Bitmap of "ofp_port_features"s.  Zero all
 288                                bits to prevent any action taking place. */
 289     uint8_t pad[4];         /* Pad to 64-bits. */
 290 };
 291 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_port_mod) == 32);
 292
 293 /* Why is this packet being sent to the controller? */
 294 enum ofp_packet_in_reason {
 295     OFPR_NO_MATCH,          /* No matching flow. */
 296     OFPR_ACTION,            /* Action explicitly output to controller. */
 297     OFPR_INVALID_TTL,       /* Packet has invalid TTL. */
 298     OFPR_N_REASONS
 299 };
 300
 301 /* Packet received on port (datapath -> controller). */
 302 struct ofp_packet_in {
 303     struct ofp_header header;
 304     ovs_be32 buffer_id;     /* ID assigned by datapath. */
 305     ovs_be16 total_len;     /* Full length of frame. */
 306     ovs_be16 in_port;       /* Port on which frame was received. */
 307     uint8_t reason;         /* Reason packet is being sent (one of OFPR_*) */
 308     uint8_t pad;
 309     uint8_t data[0];        /* Ethernet frame, halfway through 32-bit word,
 310                                so the IP header is 32-bit aligned.  The
 311                                amount of data is inferred from the length
 312                                field in the header.  Because of padding,
 313                                offsetof(struct ofp_packet_in, data) ==
 314                                sizeof(struct ofp_packet_in) - 2. */
 315 };
 316 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_packet_in) == 20);
 317
 318 enum ofp_action_type {
 319     OFPAT_OUTPUT,           /* Output to switch port. */
 320     OFPAT_SET_VLAN_VID,     /* Set the 802.1q VLAN id. */
 321     OFPAT_SET_VLAN_PCP,     /* Set the 802.1q priority. */
 322     OFPAT_STRIP_VLAN,       /* Strip the 802.1q header. */
 323     OFPAT_SET_DL_SRC,       /* Ethernet source address. */
 324     OFPAT_SET_DL_DST,       /* Ethernet destination address. */
 325     OFPAT_SET_NW_SRC,       /* IP source address. */
 326     OFPAT_SET_NW_DST,       /* IP destination address. */
 327     OFPAT_SET_NW_TOS,       /* IP ToS (DSCP field, 6 bits). */
 328     OFPAT_SET_TP_SRC,       /* TCP/UDP source port. */
 329     OFPAT_SET_TP_DST,       /* TCP/UDP destination port. */
 330     OFPAT_ENQUEUE,          /* Output to queue. */
 331     OFPAT_VENDOR = 0xffff
 332 };
 333
 334 /* Action structure for OFPAT_OUTPUT, which sends packets out 'port'.
 335  * When the 'port' is the OFPP_CONTROLLER, 'max_len' indicates the max
 336  * number of bytes to send.  A 'max_len' of zero means no bytes of the
 337  * packet should be sent. */
 338 struct ofp_action_output {
 339     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_OUTPUT. */
 340     ovs_be16 len;                   /* Length is 8. */
 341     ovs_be16 port;                  /* Output port. */
 342     ovs_be16 max_len;               /* Max length to send to controller. */
 343 };
 344 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_output) == 8);
 345
 346 /* The VLAN id is 12 bits, so we can use the entire 16 bits to indicate
 347  * special conditions.  All ones is used to match that no VLAN id was
 348  * set. */
 349 #define OFP_VLAN_NONE      0xffff
 350
 351 /* Action structure for OFPAT_SET_VLAN_VID. */
 352 struct ofp_action_vlan_vid {
 353     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_SET_VLAN_VID. */
 354     ovs_be16 len;                   /* Length is 8. */
 355     ovs_be16 vlan_vid;              /* VLAN id. */
 356     uint8_t pad[2];
 357 };
 358 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_vlan_vid) == 8);
 359
 360 /* Action structure for OFPAT_SET_VLAN_PCP. */
 361 struct ofp_action_vlan_pcp {
 362     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_SET_VLAN_PCP. */
 363     ovs_be16 len;                   /* Length is 8. */
 364     uint8_t vlan_pcp;               /* VLAN priority. */
 365     uint8_t pad[3];
 366 };
 367 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_vlan_pcp) == 8);
 368
 369 /* Action structure for OFPAT_SET_DL_SRC/DST. */
 370 struct ofp_action_dl_addr {
 371     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_SET_DL_SRC/DST. */
 372     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
 373     uint8_t dl_addr[OFP_ETH_ALEN];  /* Ethernet address. */
 374     uint8_t pad[6];
 375 };
 376 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_dl_addr) == 16);
 377
 378 /* Action structure for OFPAT_SET_NW_SRC/DST. */
 379 struct ofp_action_nw_addr {
 380     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_SET_TW_SRC/DST. */
 381     ovs_be16 len;                   /* Length is 8. */
 382     ovs_be32 nw_addr;               /* IP address. */
 383 };
 384 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_nw_addr) == 8);
 385
 386 /* Action structure for OFPAT_SET_NW_TOS. */
 387 struct ofp_action_nw_tos {
 388     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_SET_TW_TOS. */
 389     ovs_be16 len;                   /* Length is 8. */
 390     uint8_t nw_tos;                 /* IP TOS (DSCP field, 6 bits). */
 391     uint8_t pad[3];
 392 };
 393 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_nw_tos) == 8);
 394
 395 /* Action structure for OFPAT_SET_TP_SRC/DST. */
 396 struct ofp_action_tp_port {
 397     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_SET_TP_SRC/DST. */
 398     ovs_be16 len;                   /* Length is 8. */
 399     ovs_be16 tp_port;               /* TCP/UDP port. */
 400     uint8_t pad[2];
 401 };
 402 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_tp_port) == 8);
 403
 404 /* Action header for OFPAT_VENDOR. The rest of the body is vendor-defined. */
 405 struct ofp_action_vendor_header {
 406     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
 407     ovs_be16 len;                   /* Length is a multiple of 8. */
 408     ovs_be32 vendor;                /* Vendor ID, which takes the same form
 409                                        as in "struct ofp_vendor_header". */
 410 };
 411 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_vendor_header) == 8);
 412
 413 /* Action header that is common to all actions.  The length includes the
 414  * header and any padding used to make the action 64-bit aligned.
 415  * NB: The length of an action *must* always be a multiple of eight. */
 416 struct ofp_action_header {
 417     ovs_be16 type;                  /* One of OFPAT_*. */
 418     ovs_be16 len;                   /* Length of action, including this
 419                                        header.  This is the length of action,
 420                                        including any padding to make it
 421                                        64-bit aligned. */
 422     uint8_t pad[4];
 423 };
 424 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_header) == 8);
 425
 426 /* OFPAT_ENQUEUE action struct: send packets to given queue on port. */
 427 struct ofp_action_enqueue {
 428     ovs_be16 type;            /* OFPAT_ENQUEUE. */
 429     ovs_be16 len;             /* Len is 16. */
 430     ovs_be16 port;            /* Port that queue belongs. Should
 431                                  refer to a valid physical port
 432                                  (i.e. < OFPP_MAX) or OFPP_IN_PORT. */
 433     uint8_t pad[6];           /* Pad for 64-bit alignment. */
 434     ovs_be32 queue_id;        /* Where to enqueue the packets. */
 435 };
 436 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_action_enqueue) == 16);
 437
 438 union ofp_action {
 439     ovs_be16 type;
 440     struct ofp_action_header header;
 441     struct ofp_action_vendor_header vendor;
 442     struct ofp_action_output output;
 443     struct ofp_action_vlan_vid vlan_vid;
 444     struct ofp_action_vlan_pcp vlan_pcp;
 445     struct ofp_action_nw_addr nw_addr;
 446     struct ofp_action_nw_tos nw_tos;
 447     struct ofp_action_tp_port tp_port;
 448 };
 449 OFP_ASSERT(sizeof(union ofp_action) == 8);
 450
 451 /* Send packet (controller -> datapath). */
 452 struct ofp_packet_out {
 453     struct ofp_header header;
 454     ovs_be32 buffer_id;           /* ID assigned by datapath or UINT32_MAX. */
 455     ovs_be16 in_port;             /* Packet's input port (OFPP_NONE if none). */
 456     ovs_be16 actions_len;         /* Size of action array in bytes. */
 457     /* Followed by:
 458      *   - Exactly 'actions_len' bytes (possibly 0 bytes, and always a multiple
 459      *     of 8) containing actions.
 460      *   - If 'buffer_id' == UINT32_MAX, packet data to fill out the remainder
 461      *     of the message length.
 462      */
 463 };
 464 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_packet_out) == 16);
 465
 466 enum ofp_flow_mod_command {
 467     OFPFC_ADD,              /* New flow. */
 468     OFPFC_MODIFY,           /* Modify all matching flows. */
 469     OFPFC_MODIFY_STRICT,    /* Modify entry strictly matching wildcards */
 470     OFPFC_DELETE,           /* Delete all matching flows. */
 471     OFPFC_DELETE_STRICT     /* Strictly match wildcards and priority. */
 472 };
 473
 474 /* Flow wildcards. */
 475 enum ofp_flow_wildcards {
 476     OFPFW_IN_PORT    = 1 << 0,  /* Switch input port. */
 477     OFPFW_DL_VLAN    = 1 << 1,  /* VLAN vid. */
 478     OFPFW_DL_SRC     = 1 << 2,  /* Ethernet source address. */
 479     OFPFW_DL_DST     = 1 << 3,  /* Ethernet destination address. */
 480     OFPFW_DL_TYPE    = 1 << 4,  /* Ethernet frame type. */
 481     OFPFW_NW_PROTO   = 1 << 5,  /* IP protocol. */
 482     OFPFW_TP_SRC     = 1 << 6,  /* TCP/UDP source port. */
 483     OFPFW_TP_DST     = 1 << 7,  /* TCP/UDP destination port. */
 484
 485     /* IP source address wildcard bit count.  0 is exact match, 1 ignores the
 486      * LSB, 2 ignores the 2 least-significant bits, ..., 32 and higher wildcard
 487      * the entire field.  This is the *opposite* of the usual convention where
 488      * e.g. /24 indicates that 8 bits (not 24 bits) are wildcarded. */
 489     OFPFW_NW_SRC_SHIFT = 8,
 490     OFPFW_NW_SRC_BITS = 6,
 491     OFPFW_NW_SRC_MASK = ((1 << OFPFW_NW_SRC_BITS) - 1) << OFPFW_NW_SRC_SHIFT,
 492     OFPFW_NW_SRC_ALL = 32 << OFPFW_NW_SRC_SHIFT,
 493
 494     /* IP destination address wildcard bit count.  Same format as source. */
 495     OFPFW_NW_DST_SHIFT = 14,
 496     OFPFW_NW_DST_BITS = 6,
 497     OFPFW_NW_DST_MASK = ((1 << OFPFW_NW_DST_BITS) - 1) << OFPFW_NW_DST_SHIFT,
 498     OFPFW_NW_DST_ALL = 32 << OFPFW_NW_DST_SHIFT,
 499
 500     OFPFW_DL_VLAN_PCP = 1 << 20, /* VLAN priority. */
 501     OFPFW_NW_TOS = 1 << 21, /* IP ToS (DSCP field, 6 bits). */
 502
 503     /* Wildcard all fields. */
 504     OFPFW_ALL = ((1 << 22) - 1)
 505 };
 506
 507 /* The wildcards for ICMP type and code fields use the transport source
 508  * and destination port fields, respectively. */
 509 #define OFPFW_ICMP_TYPE OFPFW_TP_SRC
 510 #define OFPFW_ICMP_CODE OFPFW_TP_DST
 511
 512 /* Values below this cutoff are 802.3 packets and the two bytes
 513  * following MAC addresses are used as a frame length.  Otherwise, the
 514  * two bytes are used as the Ethernet type.
 515  */
 516 #define OFP_DL_TYPE_ETH2_CUTOFF   0x0600
 517
 518 /* Value of dl_type to indicate that the frame does not include an
 519  * Ethernet type.
 520  */
 521 #define OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE  0x05ff
 522
 523 /* The VLAN id is 12-bits, so we can use the entire 16 bits to indicate
 524  * special conditions.  All ones indicates that no VLAN id was set.
 525  */
 526 #define OFP_VLAN_NONE      0xffff
 527
 528 /* Fields to match against flows */
 529 struct ofp_match {
 530     ovs_be32 wildcards;        /* Wildcard fields. */
 531     ovs_be16 in_port;          /* Input switch port. */
 532     uint8_t dl_src[OFP_ETH_ALEN]; /* Ethernet source address. */
 533     uint8_t dl_dst[OFP_ETH_ALEN]; /* Ethernet destination address. */
 534     ovs_be16 dl_vlan;          /* Input VLAN. */
 535     uint8_t dl_vlan_pcp;       /* Input VLAN priority. */
 536     uint8_t pad1[1];           /* Align to 64-bits. */
 537     ovs_be16 dl_type;          /* Ethernet frame type. */
 538     uint8_t nw_tos;            /* IP ToS (DSCP field, 6 bits). */
 539     uint8_t nw_proto;          /* IP protocol or lower 8 bits of
 540                                   ARP opcode. */
 541     uint8_t pad2[2];           /* Align to 64-bits. */
 542     ovs_be32 nw_src;           /* IP source address. */
 543     ovs_be32 nw_dst;           /* IP destination address. */
 544     ovs_be16 tp_src;           /* TCP/UDP source port. */
 545     ovs_be16 tp_dst;           /* TCP/UDP destination port. */
 546 };
 547 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_match) == 40);
 548
 549 /* Value used in "idle_timeout" and "hard_timeout" to indicate that the entry
 550  * is permanent. */
 551 #define OFP_FLOW_PERMANENT 0
 552
 553 /* By default, choose a priority in the middle. */
 554 #define OFP_DEFAULT_PRIORITY 0x8000
 555
 556 enum ofp_flow_mod_flags {
 557     OFPFF_SEND_FLOW_REM = 1 << 0,  /* Send flow removed message when flow
 558                                     * expires or is deleted. */
 559     OFPFF_CHECK_OVERLAP = 1 << 1,  /* Check for overlapping entries first. */
 560     OFPFF_EMERG         = 1 << 2   /* Ramark this is for emergency. */
 561 };
 562
 563 /* Flow setup and teardown (controller -> datapath). */
 564 struct ofp_flow_mod {
 565     struct ofp_header header;
 566     struct ofp_match match;      /* Fields to match */
 567     ovs_be64 cookie;             /* Opaque controller-issued identifier. */
 568
 569     /* Flow actions. */
 570     ovs_be16 command;             /* One of OFPFC_*. */
 571     ovs_be16 idle_timeout;        /* Idle time before discarding (seconds). */
 572     ovs_be16 hard_timeout;        /* Max time before discarding (seconds). */
 573     ovs_be16 priority;            /* Priority level of flow entry. */
 574     ovs_be32 buffer_id;           /* Buffered packet to apply to (or -1).
 575                                      Not meaningful for OFPFC_DELETE*. */
 576     ovs_be16 out_port;            /* For OFPFC_DELETE* commands, require
 577                                      matching entries to include this as an
 578                                      output port.  A value of OFPP_NONE
 579                                      indicates no restriction. */
 580     ovs_be16 flags;               /* One of OFPFF_*. */
 581     struct ofp_action_header actions[0]; /* The action length is inferred
 582                                             from the length field in the
 583                                             header. */
 584 };
 585 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_flow_mod) == 72);
 586
 587 /* Why was this flow removed? */
 588 enum ofp_flow_removed_reason {
 589     OFPRR_IDLE_TIMEOUT,         /* Flow idle time exceeded idle_timeout. */
 590     OFPRR_HARD_TIMEOUT,         /* Time exceeded hard_timeout. */
 591     OFPRR_DELETE                /* Evicted by a DELETE flow mod. */
 592 };
 593
 594 /* Flow removed (datapath -> controller). */
 595 struct ofp_flow_removed {
 596     struct ofp_header header;
 597     struct ofp_match match;   /* Description of fields. */
 598     ovs_be64 cookie;          /* Opaque controller-issued identifier. */
 599
 600     ovs_be16 priority;        /* Priority level of flow entry. */
 601     uint8_t reason;           /* One of OFPRR_*. */
 602     uint8_t pad[1];           /* Align to 32-bits. */
 603
 604     ovs_be32 duration_sec;    /* Time flow was alive in seconds. */
 605     ovs_be32 duration_nsec;   /* Time flow was alive in nanoseconds beyond
 606                                  duration_sec. */
 607     ovs_be16 idle_timeout;    /* Idle timeout from original flow mod. */
 608     uint8_t pad2[2];          /* Align to 64-bits. */
 609     ovs_be64 packet_count;
 610     ovs_be64 byte_count;
 611 };
 612 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_flow_removed) == 88);
 613
 614 /* OFPT_ERROR: Error message (datapath -> controller). */
 615 struct ofp_error_msg {
 616     struct ofp_header header;
 617
 618     ovs_be16 type;
 619     ovs_be16 code;
 620     uint8_t data[0];          /* Variable-length data.  Interpreted based
 621                                  on the type and code. */
 622 };
 623 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_error_msg) == 12);
 624
 625 enum ofp_stats_types {
 626     /* Description of this OpenFlow switch.
 627      * The request is struct ofp_stats_msg.
 628      * The reply is struct ofp_desc_stats. */
 629     OFPST_DESC,
 630
 631     /* Individual flow statistics.
 632      * The request is struct ofp_flow_stats_request.
 633      * The reply body is an array of struct ofp_flow_stats. */
 634     OFPST_FLOW,
 635
 636     /* Aggregate flow statistics.
 637      * The request is struct ofp_flow_stats_request.
 638      * The reply is struct ofp_aggregate_stats_reply. */
 639     OFPST_AGGREGATE,
 640
 641     /* Flow table statistics.
 642      * The request is struct ofp_stats_msg.
 643      * The reply body is an array of struct ofp_table_stats. */
 644     OFPST_TABLE,
 645
 646     /* Physical port statistics.
 647      * The request is struct ofp_port_stats_request.
 648      * The reply body is an array of struct ofp_port_stats. */
 649     OFPST_PORT,
 650
 651     /* Queue statistics for a port.
 652      * The request body is struct ofp_queue_stats_request.
 653      * The reply body is an array of struct ofp_queue_stats. */
 654     OFPST_QUEUE,
 655
 656     /* Vendor extension.
 657      * The request and reply begin with "struct ofp_vendor_stats". */
 658     OFPST_VENDOR = 0xffff
 659 };
 660
 661 /* Statistics request or reply message. */
 662 struct ofp_stats_msg {
 663     struct ofp_header header;
 664     ovs_be16 type;              /* One of the OFPST_* constants. */
 665     ovs_be16 flags;             /* Requests: always 0.
 666                                  * Replies: 0 or OFPSF_REPLY_MORE. */
 667 };
 668 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_stats_msg) == 12);
 669
 670 enum ofp_stats_reply_flags {
 671     OFPSF_REPLY_MORE  = 1 << 0  /* More replies to follow. */
 672 };
 673
 674 #define DESC_STR_LEN   256
 675 #define SERIAL_NUM_LEN 32
 676 /* Reply to OFPST_DESC request.  Each entry is a NULL-terminated ASCII
 677  * string. */
 678 struct ofp_desc_stats {
 679     struct ofp_stats_msg osm;
 680     char mfr_desc[DESC_STR_LEN];       /* Manufacturer description. */
 681     char hw_desc[DESC_STR_LEN];        /* Hardware description. */
 682     char sw_desc[DESC_STR_LEN];        /* Software description. */
 683     char serial_num[SERIAL_NUM_LEN];   /* Serial number. */
 684     char dp_desc[DESC_STR_LEN];        /* Human readable description of
 685                                           the datapath. */
 686 };
 687 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_desc_stats) == 1068);
 688
 689 /* Stats request of type OFPST_AGGREGATE or OFPST_FLOW. */
 690 struct ofp_flow_stats_request {
 691     struct ofp_stats_msg osm;
 692     struct ofp_match match;   /* Fields to match. */
 693     uint8_t table_id;         /* ID of table to read (from ofp_table_stats)
 694                                  or 0xff for all tables. */
 695     uint8_t pad;              /* Align to 32 bits. */
 696     ovs_be16 out_port;        /* Require matching entries to include this
 697                                  as an output port.  A value of OFPP_NONE
 698                                  indicates no restriction. */
 699 };
 700 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_flow_stats_request) == 56);
 701
 702 /* Body of reply to OFPST_FLOW request. */
 703 struct ofp_flow_stats {
 704     ovs_be16 length;          /* Length of this entry. */
 705     uint8_t table_id;         /* ID of table flow came from. */
 706     uint8_t pad;
 707     struct ofp_match match;   /* Description of fields. */
 708     ovs_be32 duration_sec;    /* Time flow has been alive in seconds. */
 709     ovs_be32 duration_nsec;   /* Time flow has been alive in nanoseconds
 710                                  beyond duration_sec. */
 711     ovs_be16 priority;        /* Priority of the entry. Only meaningful
 712                                  when this is not an exact-match entry. */
 713     ovs_be16 idle_timeout;    /* Number of seconds idle before expiration. */
 714     ovs_be16 hard_timeout;    /* Number of seconds before expiration. */
 715     uint8_t pad2[6];          /* Align to 64 bits. */
 716     ovs_32aligned_be64 cookie;       /* Opaque controller-issued identifier. */
 717     ovs_32aligned_be64 packet_count; /* Number of packets in flow. */
 718     ovs_32aligned_be64 byte_count;   /* Number of bytes in flow. */
 719     struct ofp_action_header actions[0]; /* Actions. */
 720 };
 721 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_flow_stats) == 88);
 722
 723 /* Reply to OFPST_AGGREGATE request. */
 724 struct ofp_aggregate_stats_reply {
 725     struct ofp_stats_msg osm;
 726     ovs_32aligned_be64 packet_count; /* Number of packets in flows. */
 727     ovs_32aligned_be64 byte_count;   /* Number of bytes in flows. */
 728     ovs_be32 flow_count;      /* Number of flows. */
 729     uint8_t pad[4];           /* Align to 64 bits. */
 730 };
 731 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_aggregate_stats_reply) == 36);
 732
 733 /* Body of reply to OFPST_TABLE request. */
 734 struct ofp_table_stats {
 735     uint8_t table_id;        /* Identifier of table.  Lower numbered tables
 736                                 are consulted first. */
 737     uint8_t pad[3];          /* Align to 32-bits. */
 738     char name[OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN];
 739     ovs_be32 wildcards;      /* Bitmap of OFPFW_* wildcards that are
 740                                 supported by the table. */
 741     ovs_be32 max_entries;    /* Max number of entries supported. */
 742     ovs_be32 active_count;   /* Number of active entries. */
 743     ovs_32aligned_be64 lookup_count;  /* # of packets looked up in table. */
 744     ovs_32aligned_be64 matched_count; /* Number of packets that hit table. */
 745 };
 746 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_table_stats) == 64);
 747
 748 /* Stats request of type OFPST_PORT. */
 749 struct ofp_port_stats_request {
 750     struct ofp_stats_msg osm;
 751     ovs_be16 port_no;        /* OFPST_PORT message may request statistics
 752                                 for a single port (specified with port_no)
 753                                 or for all ports (port_no == OFPP_NONE). */
 754     uint8_t pad[6];
 755 };
 756 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_port_stats_request) == 20);
 757
 758 /* Body of reply to OFPST_PORT request. If a counter is unsupported, set
 759  * the field to all ones. */
 760 struct ofp_port_stats {
 761     ovs_be16 port_no;
 762     uint8_t pad[6];          /* Align to 64-bits. */
 763     ovs_32aligned_be64 rx_packets;     /* Number of received packets. */
 764     ovs_32aligned_be64 tx_packets;     /* Number of transmitted packets. */
 765     ovs_32aligned_be64 rx_bytes;       /* Number of received bytes. */
 766     ovs_32aligned_be64 tx_bytes;       /* Number of transmitted bytes. */
 767     ovs_32aligned_be64 rx_dropped;     /* Number of packets dropped by RX. */
 768     ovs_32aligned_be64 tx_dropped;     /* Number of packets dropped by TX. */
 769     ovs_32aligned_be64 rx_errors; /* Number of receive errors.  This is a
 770                                      super-set of receive errors and should be
 771                                      great than or equal to the sum of all
 772                                      rx_*_err values. */
 773     ovs_32aligned_be64 tx_errors; /* Number of transmit errors.  This is a
 774                                      super-set of transmit errors. */
 775     ovs_32aligned_be64 rx_frame_err; /* Number of frame alignment errors. */
 776     ovs_32aligned_be64 rx_over_err;  /* Number of packets with RX overrun. */
 777     ovs_32aligned_be64 rx_crc_err;   /* Number of CRC errors. */
 778     ovs_32aligned_be64 collisions;   /* Number of collisions. */
 779 };
 780 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_port_stats) == 104);
 781
 782 /* All ones is used to indicate all queues in a port (for stats retrieval). */
 783 #define OFPQ_ALL      0xffffffff
 784
 785 /* Body for stats request of type OFPST_QUEUE. */
 786 struct ofp_queue_stats_request {
 787     struct ofp_stats_msg osm;
 788     ovs_be16 port_no;        /* All ports if OFPP_ALL. */
 789     uint8_t pad[2];          /* Align to 32-bits. */
 790     ovs_be32 queue_id;       /* All queues if OFPQ_ALL. */
 791 };
 792 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_queue_stats_request) == 20);
 793
 794 /* Body for stats reply of type OFPST_QUEUE consists of an array of this
 795  * structure type. */
 796 struct ofp_queue_stats {
 797     ovs_be16 port_no;
 798     uint8_t pad[2];          /* Align to 32-bits. */
 799     ovs_be32 queue_id;       /* Queue id. */
 800     ovs_32aligned_be64 tx_bytes;   /* Number of transmitted bytes. */
 801     ovs_32aligned_be64 tx_packets; /* Number of transmitted packets. */
 802     ovs_32aligned_be64 tx_errors;  /* # of packets dropped due to overrun. */
 803 };
 804 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_queue_stats) == 32);
 805
 806 /* Vendor extension stats message. */
 807 struct ofp_vendor_stats_msg {
 808     struct ofp_stats_msg osm;   /* Type OFPST_VENDOR. */
 809     ovs_be32 vendor;            /* Vendor ID:
 810                                  * - MSB 0: low-order bytes are IEEE OUI.
 811                                  * - MSB != 0: defined by OpenFlow
 812                                  *   consortium. */
 813     /* Followed by vendor-defined arbitrary additional data. */
 814 };
 815 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_vendor_stats_msg) == 16);
 816
 817 /* Vendor extension. */
 818 struct ofp_vendor_header {
 819     struct ofp_header header;   /* Type OFPT_VENDOR. */
 820     ovs_be32 vendor;            /* Vendor ID:
 821                                  * - MSB 0: low-order bytes are IEEE OUI.
 822                                  * - MSB != 0: defined by OpenFlow
 823                                  *   consortium. */
 824     /* Vendor-defined arbitrary additional data. */
 825 };
 826 OFP_ASSERT(sizeof(struct ofp_vendor_header) == 12);
 827
 828 #endif /* openflow/openflow.h */